KR20200075346A - Water injection system using real-time measurement data of dispersing dust causing effect factor - Google Patents

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Abstract

One embodiment of the present invention provides a water sprinkling system which includes: a weather measuring device measuring weather information of a raw material yard; a dust measuring device measuring concentration of scattered dust generated in the raw material yard; a moisture measuring device measuring a surface moisture content of fuel or raw materials loaded on the raw material yard; a process control device providing piling/dispensing operation time information of the fuel or the raw materials in which the scattered dust can be generated in the raw material yard; a water sprinkling device sprinkling water toward the raw material yard; and a control device instructing a water sprinkling order to the water sprinkling device based on the weather information measured by the weather measuring device, the concentration of the scattered dust measured by the dust measuring device, the surface moisture content measured by the moisture measuring device, and the piling/dispensing operation time information provided from the process control device.

Description

비산 먼지 발생 영향 인자 실시간 측정 자료를 이용한 살수 시스템{WATER INJECTION SYSTEM USING REAL-TIME MEASUREMENT DATA OF DISPERSING DUST CAUSING EFFECT FACTOR}Water sprinkling system using real-time measurement data of scattering dust influencing factors{WATER INJECTION SYSTEM USING REAL-TIME MEASUREMENT DATA OF DISPERSING DUST CAUSING EFFECT FACTOR}

본 발명은 비산 먼지 발생 영향 인자 실시간 측정 자료를 이용한 살수 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철강, 시멘트, 석탄발전 등 대량의 원료를 취급하는 원료 공정 중 원료를 원료 야드에 적치, 야적, 불출하는 과정에서 비산 먼지를 유발할 수 있는 풍속, 풍향, 강우량, 원료 더미의 수분량, 원료 야드 경계부지의 먼지 농도 등을 포함하는 비산 먼지 발생 영향 인자를 실시간으로 측정한 자료를 이용하여 원료 야드 비산 먼지 발생을 미리 예측, 살수하여 비산 먼지 발생 확률을 저감하기 위한 살수 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a sprinkling system using real-time measurement data of scattering dust generation influencing factors, and more specifically, to deposit, accumulate, and dispose of raw materials in raw material yards during raw material processing such as steel, cement, and coal power generation. In the process, raw material yard scattering dust generation is generated using data measured in real time by the factors that affect scattering dust generation, including wind speed, wind direction, rainfall, amount of moisture in the raw material pile, and dust concentration at the raw material yard boundary. It relates to a sprinkling system for reducing the probability of scattering dust by predicting and sprinkling in advance.

철강 산업, 시멘트 산업, 발전 산업 등에서는 공정의 특성상 대량의 연료와 원료를 사용하게 된다. 이러한 연료 및 원료는 여러 공정들을 거쳐 최종 소비처로 이동된다. 이러한 공정들 중에서 중요한 공정으로는, 연료 및 원료를 배 등의 운송수단에서 하역하는 하역 공정, 하역된 연료 밀 원료를 보관해야 할 일정한 장소(예를 들어, 원료 야드)로 운반하는 이송 공정, 이송 설비에서 야적장으로 적치하는 적치 공정, 더미 태로 원료를 보관하는 야적 공정, 더미 형태로 적치되어 있는 원료를 사용하는 공장으로 이송하기 위한 불출 공정 등이 있다.In the steel industry, cement industry, and power generation industry, a large amount of fuel and raw materials are used due to the nature of the process. These fuels and raw materials are transferred to the final consumer through several processes. Among these processes, important processes include: unloading process for unloading fuel and raw materials from a transportation means such as a ship, conveying process for transporting unloaded fuel mill raw materials to a certain place (for example, yard of raw materials), transportation There are a loading process to deposit materials from a facility to a storage site, a storage process to store raw materials in a dummy form, and a dispensing process to be transferred to a factory using raw materials stored in a pile.

이 중에서, 야적장에서 이루어지는 적치 공정, 야적 공정 및 불출 공정에서, 연료 및 원료는 야외에서 장시간 방치되어 있으므로 바람에 의해 비산 먼지가 지속적으로 발생할 수 있다. 따라서 이러한 적치 공정, 야적 공정 및 불출 공정에서의 바람에 의한 비산 먼지 발생을 최소화하기 위해서는, 우선, 야적된 파일의 연료 또는 원료 표면에 도달하는 풍속을 최소화하여야 한다. 다음으로, 파일에 적치하는 연료 또는 원료 입자 사이의 결합력을 높여 주어야 한다. 풍속의 저감을 위해서는 주로 방풍벽, 방풍망, 방풍림 등이 사용되며, 연료 또는 원료의 결합력을 높이기 위해서는 단순히 물을 이용하거나 계면활성제, 폴리머, 레진 등 각종 화학 물질을 이용한다.Among these, in the loading process, the loading process and the dispensing process performed in the yard, fuel and raw materials are left in the open air for a long time, so that scattering dust may be continuously generated by the wind. Therefore, in order to minimize the generation of scattering dust caused by wind in such a loading process, a yarding process and a dispensing process, first, it is necessary to minimize the wind speed reaching the fuel or raw material surface of the piled pile. Next, it is necessary to increase the bonding force between the fuel or raw material particles stored in the pile. In order to reduce the wind speed, windshields, wind screens, windbreak forests, etc. are mainly used. To increase the binding power of fuel or raw materials, water is simply used, or various chemicals such as surfactants, polymers, and resins are used.

한편, 원료 야드 비산 먼지 발생과 관련하여 미국 환경 보전청에서 제시한 10㎛ 이하의 비산 먼지 배출 계수(E)는 각각 수학식 1 및 수학식 2와 같다. On the other hand, with respect to the generation of scattering dust in the raw material, the dust emission factor (E) of less than 10㎛ proposed by the US Environmental Protection Agency is as shown in Equations 1 and 2, respectively.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

[수학식 2][Equation 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

여기에서, M은 원료의 수분 함량(%)이고, k는 보정 계수로서 0.5이고, U*는 마찰 유속(m/s)이고, U* t는 암계 마찰 유속(m/s)이다.Here, M is the moisture content of the raw material (%), k is a correction factor of 0.5, U * is the frictional flow rate (m/s), and U * t is the dark frictional flow rate (m/s).

수학식 1은 야적 공정에 원료 또는 연료를 적치, 불출하는 과정에서 발생하는 비산 먼지 발생량의 배출 계수에 해당하며, 수학식 2는 야적되어 있는 연료 또는 원료 더미로부터 바람에 의해 발생하는 비산 먼지 발생량의 배출 계수에 해당한다. 야적 공정에서 비산 먼지 발생을 최소화하기 위해서는 수학식 1에 따르면 연료 또는 원료에 함유되어 있는 수분량이 높아야 하며, 수학식 2에 따르면 마찰 유속과 임계 마찰 유속의 차이가 최소화하거나, 마찰 유속이 임계 마찰 유속보다 작아야 한다. 이 때, 마찰 유속은 지표면과의 마찰력에 의해 감소된 유속을 나타내며, 임계 마찰 유속은 특정 원료가 비산할 수 있는 유속으로 원료 물질의 종류 및 상태에 따라 달라진다.Equation 1 corresponds to the emission factor of the amount of scattered dust generated in the process of depositing and discharging raw materials or fuel in the field process, and equation 2 is the amount of scattered dust generated by wind from the pile of accumulated fuel or raw materials. Corresponds to the emission factor. In order to minimize the generation of scattering dust in the field handling process, the amount of moisture contained in the fuel or raw material must be high according to Equation 1, and according to Equation 2, the difference between the frictional flow rate and the critical frictional flow rate is minimized, or the frictional flow rate is the critical frictional flow rate. Should be smaller. At this time, the frictional flow rate represents the flow rate reduced by the frictional force with the surface, and the critical frictional flow rate is a flow rate that can be scattered by a specific raw material, depending on the type and condition of the raw material.

상기 수학식들에 의하면 풍속을 저감하기 위해서는 원료의 수분 함량을 증가시키고 마찰 유속을 감소시키거나 임계 마찰 유속을 증가시켜야 한다.According to the above equations, in order to reduce the wind speed, it is necessary to increase the moisture content of the raw material and reduce the friction flow rate or increase the critical friction flow rate.

전술한 바와 같이, 원료의 수분 함량을 증가시키기 위해서는 살수 등의 방법을 이용하며, 마찰 유속을 감소시키기 위해서는 방풍벽, 방풍망, 방풍림을 이용하여 풍속을 감소시키는 방법을 이용하고, 또한, 임계 마찰 유속을 증가시키기 위해서는 원료간의 결합력을 증가시키기 위해 물, 계면활성제, 폴리머, 레진 등을 이용한다. As described above, a method such as sprinkling is used to increase the moisture content of the raw material, and a method of reducing the wind speed using a windbreak wall, a wind screen, and a windbreak forest is used to reduce the frictional flow rate. To increase the flow rate, water, surfactant, polymer, resin, etc. are used to increase the bonding force between raw materials.

현재 비산 먼지 저감을 위해 가장 흔히 사용되는 방법은 방풍망, 살수, 화학약품 등의 비산 억제제 등이다. 하지만 방풍망은 넓은 면적의 원료 야드에서는 일정 거리에 한해 효과가 있으며, 살수 방법은 원료의 함수율을 증가시켜 생산 시설에서 에너지 비용을 상승시키는 단점이 있으며, 화학 약품 등의 비산 억제제는 수질 악화 등의 2차 오염을 유발시킨다. 최근에는 원료를 완전히 밀폐화한 구조물 내에 야적하는 방법을 이용하여 비산 먼지를 원천적으로 차단하지만, 천문학적인 비용이 소요되는 단점이 있다.Currently, the most commonly used method for reducing scattering dust is a scattering inhibitor such as a wind screen, sprinkler, or chemicals. However, the wind screen is effective only for a certain distance in a large-area raw material yard, and the sprinkling method increases the water content of the raw material and increases the energy cost in the production facility, while scattering inhibitors such as chemicals deteriorate the water quality. Causes secondary pollution. Recently, the raw material is blocked by using a method of accumulating in a completely sealed structure, but there is a disadvantage in that astronomical costs are required.

철강 산업과 같이 매우 넓은 면적을 가지는 원료 야드를 보유한 경우 대부분 방풍벽, 방풍망, 방풍림 등의 마찰 유속을 감소시키는 방법과 함께 살수를 이용한 비산 먼지 저감 방법을 채택하여 사용하고 있다. 마찰 유속을 감소시키기 위한 방풍벽, 방풍망, 방풍림은 한번 설치를 하면 기상 조건 변화에 따른 대처 방법 변화가 불가능하므로 기상 변화에 따른 비산 먼지 방지는 살수 방법 및 살수 시기 등에 변화를 줌으로써 비산 먼지 발생 저감 효율을 향상시킬 수 있다.In the case of having a material yard having a very large area, such as the steel industry, most of them employ a method of reducing the frictional flow rate of windshields, windscreens, windbreak forests, etc., as well as a method of reducing scattering dust using water spray. Once installed, the windbreak wall, wind screen, and windbreak forest to reduce the frictional flow rate cannot change how to cope with changes in weather conditions. Efficiency can be improved.

임계 마찰 유속을 초과하는 바람이 불 경우 야적파일 표면으로부터 일시에 먼지가 부유하여 비산 먼지가 발생하므로 사전에 살수를 통해 야적파일 표면의 함수율을 증가시킴으로써 임계 마찰 유속을 증가시킨다. 하지만 야적파일 표면은 쉽게 건조되므로 주기적인 살수가 필요하며, 이는 증발되지 않는 원료 파일 내부의 원료 함수량을 지속적으로 상승시켜 원료를 이용한 생산 공장에서의 에너지 비용 상승을 야기시킨다.When the wind exceeds the critical friction flow rate, dust floats on the temporary surface from the pile pile surface to generate scattered dust. Therefore, the critical friction flow rate is increased by increasing the moisture content of the pile pile surface through sprinkling. However, since the surface of the pile pile is easily dried, periodic sprinkling is required, which continuously increases the moisture content of the raw material inside the raw pile that does not evaporate, causing an increase in energy costs in the production plant using the raw material.

현재 살수를 이용한 원료 야드 비산 먼지를 관리하기 위하여 기상에 관계없이 주기적인 살수를 수행하고 있으며, 시정거리가 악화되는 현상이 육안으로 관찰될 경우에만 비주기적인 살수를 수행하고 있다.Currently, in order to manage the scattering dust of the raw material yard using water sprinkling, periodic sprinkling is performed regardless of the weather, and aperiodic sprinkling is performed only when the phenomenon in which the visibility is deteriorated is visually observed.

등록특허 제10-1247181호(2013.03.19)Registered Patent No. 10-1247181 (2013.03.19) 공개특허공보 제10-2012-0132201호(2012.12.05)Patent Publication No. 10-2012-0132201 (2012.12.05)

따라서 본 발명은 상기의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 실시간으로 측정된 비산 먼지 발생 영향 인자에 기반하여 살수를 실시하는 살수 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a sprinkling system for performing sprinkling based on a scattering dust generating effect factor measured in real time in order to solve the above problems.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 원료 야드의 기상 정보를 측정하는 기상 측정 장치; 원료 야드에서 발생하는 비산 먼지의 농도를 측정하는 먼지 측정 장치; 원료 야드에 적재된 연료 또는 원료의 표면 수분 함량을 측정하는 수분 측정 장치; 원료 야드에서 비산 먼지가 발생할 수 있는 연료 또는 원료의 적치/불출 작업 시간 정보를 제공하는 공정 관리 장치; 원료 야드로 향하여 살수하는 살수 장치; 및 기상 측정 장치에 의해 측정된 기상 정보와, 먼지 측정 장치에 의해 측정된 비산 먼지의 농도와, 수분 측정 장치에 의해 측정된 상기 표면 수분 함량과, 공정 관리 장치에서 제공되는 적치/불출 작업 시간 정보에 기초하여, 살수 장치에 살수 명령을 지시하는 제어 장치를 포함하는, 살수 시스템을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a meteorological measuring device for measuring weather information of a raw material yard; A dust measuring device for measuring the concentration of scattering dust generated in the raw material yard; A moisture measuring device for measuring the surface moisture content of the fuel or raw material loaded in the raw material yard; A process management device that provides information on the time of loading/unloading fuel or raw materials that may generate scattering dust in the raw material yard; A sprinkling device that sprinkles toward the raw material yard; And weather information measured by a weather measuring device, concentration of scattered dust measured by a dust measuring device, the surface moisture content measured by a moisture measuring device, and the time of accumulation/dispensing work provided by the process management device. On the basis of this, there is provided a sprinkling system, comprising a control device for instructing a sprinkling instruction to the sprinkling device.

일 실시예에서, 기상 측정 장치는, 원료 야드의 경계로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 설치될 수 있다.In one embodiment, the meteorological measuring device may be installed at a position a predetermined distance from the boundary of the raw material yard.

일 실시예에서, 살수 장치는, 원료 야드에 적재된 원료 또는 연료의 높이보다 더 높은 위치에 설치될 수 있다.In one embodiment, the sprinkling device may be installed at a location higher than the height of the raw material or fuel loaded in the raw material yard.

일 실시예에서, 살수 장치는, 무풍 상태에서 상기 원료 야드에 적재된 연료 또는 원료의 더미 길이보다 더 긴 드라이 포그(dry fog)를 발생할 수 있다.In one embodiment, the sprinkling device may generate a dry fog that is longer than the dummy length of the fuel or raw material loaded in the raw material yard in a windless state.

일 실시예에서, 제어 장치는, 공정 관리 장치에 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업의 시작을 나타내는 신호가 입력될 때 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may perform sprinkling when a signal indicating the start of the loading or dispensing operation of the fuel or raw material is input to the process control device.

일 실시예에서, 제어 장치는, 기상 측정 장치로부터 강우량이 없다는 자료가 입력될 때 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may perform sprinkling when data indicating that there is no rainfall is input from the weather measurement device.

일 실시예에서, 제어 장치는, 먼지 측정 장치에서 측정된 비산 먼지의 농도가 기준값을 초과하는 경우, 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may spray water when the concentration of the scattered dust measured by the dust measuring device exceeds a reference value.

일 실시예에서, 제어 장치는, 기상 측정 장치에서 측정된 풍속이 원료 야드의 연료 또는 원료의 임계 마찰 속도를 초과하는 경우, 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may perform sprinkling when the wind speed measured by the meteorological measuring device exceeds the fuel of the raw material yard or the critical frictional speed of the raw material.

일 실시예에서, 제어 장치는, 원료 수분 측정 장치에 의해 측정된 표면 수분 함량이 기준값 미만인 경우, 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may perform sprinkling when the surface moisture content measured by the raw material moisture measuring device is less than a reference value.

일 실시예에서, 살수 장치는 원료 야드 주위로 방위별로 복수개 설치되고, 상기 제어 장치는, 복수의 살수 장치 중 기상 측정 장치에서 측정된 풍향에 대응하는 살수 장치로부터 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, a plurality of sprinkling devices are installed in each direction around the raw material yard, and the control device may perform sprinkling from a sprinkling device corresponding to the wind direction measured by the weather measuring device among the plurality of sprinkling devices.

일 실시예에서, 제어 장치는, 기상 측정 장치에서 측정된 풍향에 대응하여 복수의 살수 장치 중 2 이상의 살수 장치로부터 살수를 실시할 수 있다.In one embodiment, the control device may perform sprinkling from two or more sprinkling devices among a plurality of sprinkling devices in response to the wind direction measured by the weather measuring device.

덧붙여 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 특징의 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이러한 특징군의 서브 콤비네이션도 또한 발명이 될 수 있다.In addition, the summary of the said invention does not list all the characteristics of this invention. In addition, subcombinations of this feature group can also be an invention.

본 발명 실시예에 따르면, 원료 야드에 연료 원료를 적치, 불출, 야적하는 과정에서 비산 배출되는 먼지를 저감하기 위해 실시간으로 측정된 풍속, 풍향, 강우량, 원료 수분량, 먼지 농도 등과 같은 비산 먼지 발생 영향 인자와 연계하여 살수를 함으로써 작업자의 육안 관찰에 의존하거나 기상 조건에 상관없이 살수하는 방법에 비해 비산 먼지 저감 효율을 향상할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the effect of scattering dust generation such as wind speed, wind direction, rainfall, amount of raw material moisture, dust concentration, etc. measured in real time in order to reduce dust discharged in the process of loading, discharging, and accumulating fuel raw materials in a raw material yard By sprinkling in conjunction with factors, it is possible to improve scattering dust reduction efficiency compared to a method of relying on the operator's visual observation or sprinkling regardless of weather conditions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 살수 시스템의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 살수 시스템의 예시적인 블록도를 도시한다.1 shows an exemplary schematic diagram of a sprinkling system according to an embodiment of the present invention.
2 shows an exemplary block diagram of a sprinkling system according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 살수 시스템을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a sprinkling system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 살수 시스템(100)의 예시적인 개략도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 살수 시스템(100)은, 기상 측정 장치(110)와, 먼지 측정 장치(120)와, 수분 측정 장치(130)와, 공정 관리 장치(140)와, 살수 장치(150)와, 제어 장치(160)를 포함한다.1 is an exemplary schematic diagram of a sprinkling system 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the sprinkling system 100 according to an embodiment of the present invention includes a gas phase measuring device 110, a dust measuring device 120, a moisture measuring device 130, and a process management device ( 140), a sprinkling device 150, and a control device 160.

살수 시스템(100)에 포함되는 상술한 각종 장치는 다음과 같이 동작한다.The various devices described above included in the sprinkling system 100 operate as follows.

먼저, 기상 측정 장치(110)는 원료 야드(A)의 기상 정보를 측정한다. 기상 정보는, 예를 들어, 풍속, 풍향, 강우량, 상대 습도, 일사량 등과 같은 원료 야드(A)와 관련된 기상에 관한 정보를 측정한다. 기상 측정 장치(110)는 원료 야드(A)의 경계로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 기상 측정 장치(110)는 원료 야드(A)의 경계로부터 예를 들어 300m 이상 떨어진 위치에 설치될 수 있다. 또한, 기상 측정 장치(110)는 기설정된 간격(예를 들어, 10초)마다 기상 정보를 획득하여 제어 장치(150)로 전송한다. 한편, 기상 측정 장치(110)는 원료 야드(A)의 주위로 방위별로 복수개 설치되어, 해당 설치 위치에서의 기상 정보를 각각 측정할 수 있다.First, the weather measurement device 110 measures weather information of the raw material yard A. The weather information measures weather information related to the raw material yard A, such as wind speed, wind direction, rainfall, relative humidity, and solar radiation. The meteorological measuring device 110 may be installed at a position a predetermined distance from the boundary of the raw material yard A. For example, the meteorological measuring device 110 may be installed at a position, for example, 300 m or more from the boundary of the raw material yard A. In addition, the weather measurement device 110 acquires weather information at predetermined intervals (for example, 10 seconds) and transmits the weather information to the control device 150. On the other hand, a plurality of meteorological measuring devices 110 are installed in each direction around the raw material yard A to measure meteorological information at the corresponding installation location.

다음으로, 먼지 측정 장치(120)는 원료 야드(A)에서 발생하는 비산 먼지의 농도를 측정한다. 먼지 측정 장치(120)는 기설정된 간격(예를 들어, 1분)마다 비산 먼지의 농도를 측정하여, 제어 장치(150)로 전송한다. 또한, 먼지 측정 장치(120)도 기상 측정 장치(110)와 유사하게 원료 야드(A)의 주위로 방위별로 복수개 설치되어, 해당 설치 위치에서의 비산 먼지 발생량을 각각 측정할 수 있다.Next, the dust measuring device 120 measures the concentration of scattering dust generated in the raw material yard A. The dust measuring device 120 measures the concentration of scattering dust at predetermined intervals (for example, 1 minute) and transmits it to the control device 150. In addition, a plurality of dust measuring devices 120 are installed in each direction around the raw material yard A, similar to the weather measuring device 110, so that the amount of scattered dust generated at the corresponding installation position can be measured.

다음으로, 수분 측정 장치(130)는 원료 야드(A)에 적재된 연료 또는 원료의 표면 수분 함량을 측정한다. 수분 측정 장치(130)는 기설정된 간격(예를 들어, 1분)마다 표면 수분 함량을 측정하여, 제어 장치(150)로 전송한다.Next, the moisture measurement device 130 measures the surface moisture content of the fuel or raw material loaded in the raw material yard A. The moisture measurement device 130 measures the surface moisture content at predetermined intervals (for example, 1 minute), and transmits it to the control device 150.

한편, 공정 관리 장치(140)는 원료 야드(A)에서 비산 먼지가 발생할 수 있는 연료 또는 원료의 적치/불출 작업 시간 정보를 제어 장치(160)에 제공한다. 예를 들어, 적치/불출 작업 시간 정보는 적치/불출 작업을 수행하는 작업자에 의한 적치/불출 작업의 시작 또는 종료에 대한 입력에 기초하여 제공될 수 있다.On the other hand, the process management device 140 provides the control device 160 with time information for the accumulation/dispensing of fuel or raw materials that may generate scattering dust in the raw material yard A. For example, the time information of the loading/unloading operation may be provided based on an input to the start or end of the loading/unloading operation by an operator performing the loading/unloading operation.

또한, 살수 장치(150)는 원료 야드(A)의 주위에 설치되어 원료 야드(A)로 향하여 살수를 수행한다. 예를 들어, 살수 장치(150)는 원료 야드(A)를 향하여 드라이 포그(dry fog)를 발생시킬 수 있다. 살수 장치(150)도 기상 측정 장치(110)와 유사하게 원료 야드(A)의 주위로 방위별로 복수개 설치되어, 해당 설치 위치에서의 원료 야드(A)를 향하여 살수를 할 수 있다.In addition, the sprinkling device 150 is installed around the raw material yard (A) to perform watering toward the raw material yard (A). For example, the sprinkling device 150 may generate dry fog toward the raw material yard A. The sprinkling device 150 is also installed in a plurality of directions around the raw material yard A, similar to the meteorological measurement device 110, so that water can be sprayed toward the raw material yard A at the installation position.

한편, 살수 장치(150)는 원료 야드(A)에 적재된 연료 또는 원료 더미의 높이보다 더 높은 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 살수 장치(150)는, 무풍 상태에서 원료 야드(A)에 적재되는 연료 또는 원료 더미의 길이보다 더 긴 살수 거리를 가진다. 예를 들어, 연료 또는 원료 더미의 길이가 250M인 경우, 살수 장치(150)의 무풍시 살수 거리는 250M 이상의 성능을 가질 수 있으며, 연료 또는 원료 더미의 높이가 10M인 경우, 살수 장치(150)의 높이는 10M 이상일 수 있다.On the other hand, the sprinkling device 150 is preferably installed at a position higher than the height of the fuel or raw material pile loaded in the raw material yard (A). In addition, the sprinkling device 150 has a longer sprinkling distance than the length of the fuel or raw material pile loaded in the raw material yard A in a windless state. For example, if the length of the fuel or raw material pile is 250M, the spraying distance of the sprinkling device 150 may have a performance of 250M or more in the absence of air, and when the height of the fuel or raw material pile is 10M, the The height can be more than 10M.

제어 장치(160)는 소정의 조건 하에서 원료 야드(A)를 향하여 살수 장치(150)가 원료 야드(A)를 향하여 살수하도록 살수를 실시할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(160)는, 기상 측정 장치(110)에 의해 측정된 기상 정보와, 먼지 측정 장치(120)에 의해 측정된 비산 먼지의 농도와, 수분 측정 장치(130)에 의해 측정된 표면 수분 함량과, 공정 관리 장치(140)에서 제공되는 적치/불출 작업 시간 정보에 기초하여, 살수 장치(150)에 살수 명령을 지시할 수 있다.The control device 160 may spray water so that the sprinkling device 150 sprinkles toward the raw material yard A under predetermined conditions. For example, the control device 160 measures the weather information measured by the weather measurement device 110, the concentration of scattered dust measured by the dust measurement device 120, and the moisture measurement device 130. Based on the surface water content and the accumulated/dispensing work time information provided by the process control device 140, a sprinkling command may be directed to the sprinkling device 150.

예를 들어, 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 살수 시스템의 예시적인 블록도를 참조하면, 제어 장치(160)는, 기상 측정 장치(110)로부터 풍향, 풍속, 강우량, 상대 습도, 일사량 등과 같은 기상 정보를 제공받고, 먼지 측정 장치(120)로부터 비산 먼지 농도를 제공받고, 수분 측정 장치(130)로부터 표면 수분 함량을 제공받고, 공정 관리 장치(140)로부터 적치/불출 작업 시간 정보를 제공받고, 이러한 정보를 기초로 하여 살수 여부를 결정한 후에 살수 장치(150)에 살수 명령을 지시할 수 있다.For example, referring to the exemplary block diagram of the sprinkling system according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the control device 160 may control the wind direction, wind speed, rainfall, relative humidity from the weather measurement device 110, Weather information, such as solar radiation, is provided, scattered dust concentration is provided from the dust measurement device 120, surface moisture content is provided from the water measurement device 130, and the time of accumulation/discharge work from the process management device 140 After receiving, and determining whether to sprinkle based on this information, the sprinkling device 150 may be ordered to sprinkle.

제어 장치(160)가 살수 여부를 결정하는 구체적인 조건의 예들은 다음과 같다.Examples of specific conditions in which the control device 160 determines whether to sprinkle are as follows.

먼저, 제어 장치(160)는 공정 관리 장치(120)에서 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업의 시작을 나타내는 신호가 입력될 때 살수를 실시할 수 있다. 원료 야드(A)에서 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업이 수행 중일 때에는, 비산 먼지가 다른 경우보다도 더 많이 발생하므로, 이 경우에는 살수를 실시할 수 있다.First, the control device 160 may perform sprinkling when a signal indicating the start of the accumulation or dispensing operation of the fuel or raw material is input from the process management device 120. When the accumulation or dispensing operation of fuel or raw material is being performed in the raw material yard A, scattering dust is generated more than in other cases, and therefore, sprinkling can be performed in this case.

한편, 본 명세서에서는 살수를 실시한다는 것은, 원료 야드(A)를 향하여 살수 장치(150)가 살수를 반드시 한다는 것을 의미하지 않고, 여러 가지 요인을 고려하여 원료 야드(A)를 향하여 살수를 할 수 있는 상태에 있는 것을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 즉, 공정 관리 장치(120)에서 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업의 시작을 나타내는 신호가 입력될 때에 살수를 반드시 한다는 것이 아니라, 이 상태에서도 어느 조건의 경우에는 살수를 하고 다른 어느 조건의 경우에는 살수를 하지 않는 경우를 포함할 수 있다.On the other hand, in this specification, watering does not mean that the sprinkling device 150 must sprinkle toward the raw material yard A, and it is possible to sprinkle toward the raw material yard A considering various factors. It should be interpreted as including what is in the state of being. That is, the process management device 120 does not necessarily sprinkle when a signal indicating the start of the loading or dispensing of fuel or raw materials is input, but in this state, sprinkling is performed in any condition and in other conditions This may include the case of not watering.

다음으로, 제어 장치(160)는 기상 측정 장치(110)로부터 강우량이 없다는 자료가 입력될 때 살수를 실시할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행할 때에 강우량이 없다면 살수를 할 수 있다. 또한, 후술되는 바와 같이, 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행하지 않을 때에도 비산 먼지의 농도가 기준값을 초과하는 경우에 강우량이 없는 경우에는 살수를 할 수 있다.Next, the control device 160 may perform sprinkling when data indicating that there is no rainfall is input from the weather measurement device 110. For example, as described above, when performing the accumulation or dispensing operation of fuel or raw material, water may be sprinkled if there is no rainfall. In addition, as described below, even when the accumulation or dispensing operation of fuel or raw material is not performed, watering may be performed when there is no rainfall when the concentration of scattering dust exceeds a reference value.

반대로, 제어 장치(160)는 기상 측정 장치(110)로부터 강우량이 있다는 자료가 입력될 때 살수를 실시하지 않을 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 제어 장치(160)는 기상 측정 장치(110)로부터 기준값을 초과하는 강우량이 있다는 자료가 입력될 때 살수를 실시할 수 있다. 따라서, 충분한 강수가 있는 경우에는 비산 먼지가 비에 의해 발생이 억제될 수 있으므로, 살수할 필요가 없으므로, 살수 비용을 절감할 수 있다.Conversely, the control device 160 may not perform sprinkling when data indicating that there is rainfall from the weather measurement device 110 is input. In addition, in one embodiment, the control device 160 may perform sprinkling when data indicating that there is rainfall exceeding a reference value from the weather measurement device 110 is input. Therefore, when there is sufficient precipitation, since the generation of scattering dust can be suppressed by rain, there is no need to sprinkle water, and thus the cost of sprinkling can be reduced.

다음으로, 제어 장치(160)는, 먼지 측정 장치(120)에서 측정된 비산 먼지의 농도가 기준값을 초과하는 경우, 살수를 실시할 수 있다. 예를 들어, 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행하지 않을 때, 여러 요인으로 인하여 원료 야드에서 비산 먼지의 농도가 높다면, 이를 억제하기 위하여 살수를 실시할 수 있다.Next, the control device 160 may perform sprinkling when the concentration of the scattered dust measured by the dust measurement device 120 exceeds a reference value. For example, if the concentration of scattering dust in the raw material yard is high due to various factors when not loading or discharging the fuel or raw material, watering may be performed to suppress it.

다음으로, 제어 장치(160)는, 기상 측정 장치(110)에서 측정된 풍속이 원료 야드의 연료 또는 원료의 임계 마찰 속도를 초과하는 경우, 살수를 실시할 수 있다. 전술한 바와 같이, 임계 마찰 속도는 특정 원료가 비산할 수 있는 속도이다. 풍속이 이 임계 마찰 속도보다 더 높은 경우에는 비산 먼지의 발생 가능성이 높아진다. 따라서, 예를 들어, 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행하지 않을 때에도, 풍속이 이 임계 마찰 속도보다 더 높은 경우에는 살수를 수행하여 비산 먼지의 발생을 억제할 수 있다.Next, the control device 160 may perform sprinkling when the wind speed measured by the meteorological measurement device 110 exceeds the fuel of the raw material yard or the critical frictional speed of the raw material. As mentioned above, the critical friction speed is the speed at which a particular raw material can scatter. When the wind speed is higher than this critical frictional speed, the possibility of scattering dust increases. Thus, for example, even when not loading or dispensing fuel or raw materials, when the wind speed is higher than this critical friction speed, sprinkling can be performed to suppress the generation of scattering dust.

그리고, 제어 장치(160)는, 수분 측정 장치(140)에 의해 측정된 표면 수분 함량이 기준값 미만인 경우, 살수를 실시할 수 있다. 전술한 바와 같이, 연료 또는 원료의 표면 수분 함량이 낮은 경우에는 비산 발생의 가능성이 높다. 따라서, 예를 들어, 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행하지 않을 때에도, 표면 수분 함량이 기준값 미만인 경우에는 살수를 수행하여 비산 먼지의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 제어 장치(160)는, 연료 또는 원료의 적치 또는 불출 작업을 수행하지 않을 때, 기상 측정 장치(110)에서 측정된 풍속이 원료 야드의 연료 또는 원료의 임계 마찰 속도를 초과하는 경우에, 표면 수분 함량이 기준값 미만인 경우 살수를 수행하여 비산 먼지의 발생을 억제할 수 있다.In addition, when the surface moisture content measured by the moisture measuring device 140 is less than a reference value, the control device 160 may spray water. As described above, when the surface moisture content of the fuel or raw material is low, there is a high possibility of scattering. Therefore, for example, even when not loading or discharging the fuel or raw material, when the surface moisture content is less than the reference value, watering can be performed to suppress generation of scattering dust. In addition, in one embodiment, when the control device 160 does not perform the loading or dispensing operation of fuel or raw material, the wind speed measured by the meteorological measuring device 110 determines the critical frictional speed of the fuel or raw material in the raw material yard. In the case of exceeding, when the surface water content is less than the reference value, sprinkling may be performed to suppress generation of scattering dust.

이와 같이, 기상 정보, 작업 정보, 비산 먼지 농도 정보, 수분 함량 정보 등을 실시간으로 측정하고 이용하여 살수를 수행할 수 있어, 가변하는 조건에 적응적으로 대응하여 비산 먼지의 발생을 억제할 수 있다.As described above, watering can be performed by measuring and using weather information, work information, scattering dust concentration information, and moisture content in real time, so that generation of scattering dust can be suppressed by adaptively responding to changing conditions. .

한편, 전술한 바와 같이, 살수 장치(150)는 원료 야드 주위로 방위별로 복수개 설치될 수 있고, 제어 장치(160)는, 복수의 살수 장치(150) 중 기상 측정 장치(110)에서 측정된 풍향에 대응하는 살수 장치(150)로부터 살수를 실시할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 원료 야드(A)의 상하좌우에 4개의 지점에 살수 장치(150)가 설치되어 있다면(편의를 위하여 도면에서 상하좌우가 북남서동 방향에 대응하는 것으로 하여 설명한다), 북풍이 감지되는 경우, 위쪽에 배치된 살수 장치(150-#1)가 원료 야드(A)를 향하여 살수하고, 남풍이 감지되는 경우, 아래쪽에 배치된 살수 장치(150-#2)가 원료 야드(A)를 향하여 살수한다.On the other hand, as described above, the sprinkling device 150 may be installed in a plurality of directions around the raw material yard, the control device 160, the wind direction measured by the meteorological measuring device 110 of the plurality of sprinkling devices 150 Sprinkling can be performed from the sprinkling device 150 corresponding to. For example, as shown in Figure 1, if the water supply device 150 is installed at four points on the top and bottom and left and right of the raw material yard (A) (for convenience, the top and bottom and left and right in the drawing corresponds to the north-south-west direction) When the north wind is detected, the sprinkler device 150-#1 disposed above sprinkles toward the raw material yard A, and when the south wind is detected, the sprinkler device 150-# disposed below 2) Sprinkles toward the raw material yard (A).

또한, 제어 장치(160)는, 기상 측정 장치(110)에서 측정된 풍향에 대응하여 복수의 살수 장치(140) 중 2 이상의 살수 장치(160)로부터 살수를 실시할 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 북동풍이 감지되는 경우, 위쪽에 배치된 살수 장치(150-#1)와 오른쪽에 배치된 살수 장치(150-#$)가 원료 야드(A)를 향하여 살수하고, 남서풍이 감지되는 경우, 아래쪽에 배치된 살수 장치(140-#2)와 왼쪽에 배치된 살수 장치(150-#3)가 원료 야드(A)를 향하여 살수한다.In addition, the control device 160 may perform sprinkling from two or more sprinkling devices 160 of the plurality of sprinkling devices 140 in response to the wind direction measured by the weather measuring device 110. For example, referring to FIG. 1, when the northeast wind is detected, the sprinkling device 150-#1 disposed on the upper side and the sprinkling device 150-#$ disposed on the right side are sprayed toward the raw material yard A. When the southwest wind is detected, the sprinkling device 140-#2 disposed at the bottom and the sprinkling device 150-#3 disposed at the left side spray water toward the raw material yard A.

따라서, 풍향에 따라 적합한 복수의 살수 장치(150) 중 적합한 살수 장치(150)가 살수를 수행하여 살수액이 원료 야드(A)로만 향하게 함으로써 살수 비용을 절감할 수 있다.Therefore, a suitable sprinkling device 150 among the plurality of suitable sprinkling devices 150 according to the wind direction can perform sprinkling to reduce the sprinkling cost by directing the sprinkling solution to the raw material yard A.

이상, 본 발명을 실시예를 이용해 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시예에 기재된 범위로 한정되지는 않는다. 상기 실시예에, 다양한 변경 또는 개량을 더할 수 있다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상적 기술자에게 분명하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 더한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있다는 것이 청구범위의 기재로부터 분명하다.In the above, the present invention has been described using examples, but the technical scope of the present invention is not limited to the ranges described in the above examples. It is apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains that various modifications or improvements can be added to the above embodiments. It is clear from the description of the claims that the form in which such a change or improvement is added may be included in the technical scope of the present invention.

100: 살수 시스템
110: 기상 측정 장치
120: 먼지 측정 장치
130: 수분 측정 장치
140: 공정 관리 장치
150: 살수 장치
160: 제어 장치100: sprinkling system
110: meteorological measuring device
120: dust measuring device
130: moisture measuring device
140: process management device
150: watering device
160: control device

Claims (11)

원료 야드의 기상 정보를 측정하는 기상 측정 장치;
원료 야드에서 발생하는 비산 먼지의 농도를 측정하는 먼지 측정 장치;
상기 원료 야드에 적재된 연료 또는 원료의 표면 수분 함량을 측정하는 수분 측정 장치;
상기 원료 야드에서 비산 먼지가 발생할 수 있는 연료 또는 원료의 적치/불출 작업 시간 정보를 제공하는 공정 관리 장치;
상기 원료 야드로 향하여 살수하는 살수 장치; 및
상기 기상 측정 장치에 의해 측정된 상기 기상 정보와, 상기 먼지 측정 장치에 의해 측정된 비산 먼지 발생량과, 상기 수분 측정 장치에 의해 측정된 상기 표면 수분 함량과, 상기 공정 관리 장치에서 제공되는 적치/불출 작업 시간 정보에 기초하여, 상기 살수 장치에 살수 명령을 지시하는 제어 장치
를 포함하는,
살수 시스템.A weather measuring device for measuring weather information of a raw material yard;
A dust measuring device for measuring the concentration of scattering dust generated in the raw material yard;
A moisture measuring device for measuring the surface moisture content of the fuel or raw material loaded in the raw material yard;
A process management device that provides information on the accumulation/dispensing operation time of fuel or raw materials that may generate scattering dust in the raw material yard;
A sprinkling device that sprinkles toward the raw material yard; And
The weather information measured by the weather measurement device, the amount of scattered dust generated by the dust measurement device, the surface moisture content measured by the moisture measurement device, and the deposition/discharge provided by the process management device A control device for instructing a sprinkling command to the sprinkling device based on the work time information
Containing,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 기상 측정 장치는, 상기 원료 야드의 경계로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 설치되는,
살수 시스템.According to claim 1,
The meteorological measuring device is installed at a position a predetermined distance from the boundary of the raw material yard,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 살수 장치는, 상기 원료 야드에 적재된 원료 또는 연료의 높이보다 더 높은 위치에 설치되는,
살수 시스템.According to claim 1,
The sprinkling device is installed at a position higher than the height of the raw material or fuel loaded in the raw material yard,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 살수 장치는, 무풍 상태에서 상기 원료 야드에 적재된 연료 또는 원료의 더미 길이보다 더 긴 드라이 포그(dry fog)를 발생하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The sprinkling device generates dry fog that is longer than the dummy length of the fuel or raw material loaded in the raw material yard in a windless state,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 공정 관리 징치에 연료 또는 원료의 적치 또 불출 작업의 시작을 나타내는 신호가 입력될 때 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The control device performs sprinkling when a signal indicating the start of the accumulation or dispensing operation of fuel or raw material is input to the process management punishment,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 기상 측정 장치로부터 강우량이 없다는 자료가 입력될 때 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The control device performs sprinkling when data indicating that there is no rainfall is input from the weather measurement device,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 먼지 측정 장치에서 측정된 비산 먼지의 농도가 기준값을 초과하는 경우, 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
When the concentration of the scattered dust measured by the dust measuring device exceeds a reference value, the control device performs sprinkling,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 기상 측정 장치에서 측정된 풍속이 상기 원료 야드의 연료 또는 원료의 임계 마찰 속도를 초과하는 경우, 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The control device performs sprinkling when the wind speed measured by the meteorological measuring device exceeds the critical frictional speed of the fuel or raw material of the raw material yard,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 원료 수분 측정 장치에 의해 측정된 상기 표면 수분 함량이 기준값 미만인 경우, 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The control device, if the surface moisture content measured by the raw material moisture measuring device is less than the reference value, performs sprinkling,
Sprinkling system. 제1항에 있어서,
상기 살수 장치는 상기 원료 야드 주위로 방위별로 복수개 설치되고,
상기 제어 장치는, 복수의 상기 살수 장치 중 상기 기상 측정 장치에서 측정된 풍향에 대응하는 살수 장치로부터 살수를 실시하는,
살수 시스템.According to claim 1,
The sprinkling device is installed in a plurality of orientations around the raw material yard,
The control device performs sprinkling from a sprinkling device corresponding to the wind direction measured by the weather measuring device among a plurality of the sprinkling devices,
Sprinkling system. 제10항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 기상 측정 장치에서 측정된 풍향에 대응하여 복수의 상기 살수 장치 중 2 이상의 살수 장치로부터 살수를 실시하는,
살수 시스템.The method of claim 10,
The control device performs sprinkling from two or more sprinkling devices among a plurality of the sprinkling devices in response to the wind direction measured by the weather measuring device,
Sprinkling system.
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